一种高处构件物理尺寸测量装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高处构件物理尺寸测量装置及其使用方法，包括移动平台、电动伸缩支架、测量单元和单片机控制器，电动伸缩支架设置在移动平台的上方，测量单元固定设置在电动伸缩支架的顶端，测量单元包括U形框架，U形框架的内侧滑动设置有第一激光测距仪、第二激光测距仪和第三激光测距仪，第一激光测距仪、第二激光测距仪和第三激光测距仪均通过驱动机构滑动设置在U形框架内。本发明专利技术高处构件物理尺寸测量装置通过移动平台和电动伸缩支架，可以准确、快速地与高处的待测构件进行匹配，通过U形框架内设置的第一激光测距仪、第二激光测距仪和第三激光测距仪，可以实时测量待测构件的截面尺寸信息，测量便捷、节省人力。

Device for measuring physical dimension of high component and its usage method

The invention discloses a physical dimension measuring device for elevation components and its use method, including a mobile platform, an electric telescopic bracket, a measuring unit and a microcontroller. The electric telescopic bracket is arranged above the mobile platform, and the measuring unit is fixed at the top of the electric telescopic bracket. The measuring unit comprises a U-shaped frame. A first laser rangefinder, a second laser rangefinder and a third laser rangefinder are arranged in the inner sliding of the shaped frame. The first laser rangefinder, the second laser rangefinder and the third laser rangefinder are all sliding in the U-shaped frame through the driving mechanism. The physical dimension measuring device of the elevation component of the invention can accurately and rapidly match the elevation component through the mobile platform and the electric telescopic bracket. The sectional dimension information of the component to be measured can be measured in real time by the first laser rangefinder, the second laser rangefinder and the third laser rangefinder set in the U-shaped frame. It is convenient to measure and save manpower.

【技术实现步骤摘要】
一种高处构件物理尺寸测量装置及其使用方法
本专利技术涉及建筑测量
，特别是指一种高处构件物理尺寸测量装置及其使用方法。
技术介绍
随着社会的发展，早期的建筑的使用寿命渐近，很多房屋需要进行质量检测并发现质量问题以决定房屋接下来的使用情况。此外，很多古建筑由于年久失修，需要对其进行加固等一系列改造措施，这就需要对古建筑各个构件的尺寸进行精确测量，便于古建筑的复原以及安全性进行监测。然而在上述两项的实际检测中会发现高处的结构单元很难精确测量其尺寸，如高处的梁单元。存在如下问题：现代以及古建筑中，一些房屋有较大的净高，在地面无法对梁单元等类似小尺寸构件进行精确的高、宽测量。现阶段高处梁单元的测量方法是：人为搭设脚手架，脚手架高度接近构件的高度时，测量人员用钢尺完成量测小型构件尺寸的任务。这样测量的误差在于人为误差，包括测量误差以及读数误差；且测量高度较高。根据国家相关规定，大于2m即为高处作业，需要有安全带，安全帽等众多安全设备的保护，这样人在高空处的行动受限，且整个脚手架不方便移动、转场。耗费大量的人力、物力及财力，且效率低下、有较大的安全隐患。
技术实现思路
针对上述
技术介绍
中的不足，本专利技术提出一种高处构件物理尺寸测量装置及其使用方法，解决了对古建筑进行测量操作复杂、测量精度低技术问题。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种高处构件物理尺寸测量装置，包括移动平台、电动伸缩支架、测量单元和单片机控制器，电动伸缩支架设置在移动平台的上方，测量单元固定设置在电动伸缩支架的顶端，测量单元包括U形框架，U形框架的内侧设置有第一激光测距仪、第二激光测距仪和第三激光测距仪，第一激光测距仪上下滑动设置在U形框架的左侧壁的内侧，第二激光测距仪上下滑动设置在U形框架的右侧壁的内侧，第三激光测距仪水平滑动设置在U性框架的底壁的上方，第一激光测距仪、第二激光测距仪和第三激光测距仪均通过驱动机构滑动设置在U形框架内，所述单片机控制器连接有供电单元并通过控制开关分别与电动伸缩支架、驱动机构、第一激光测距仪、第二激光测距仪和第三激光测距仪相连，第一激光测距仪、第二激光测距仪和第三激光测距仪通过单片机控制器连接有显示器。所述移动平台包括支撑平板，电动伸缩支架和显示器固定连接在支撑平板上方，支撑平板的四角开设有四个安装孔，安装孔内螺纹连接有调节螺柱，调节螺柱下方设置有万向轮。所述移动平台包括支撑平板，电动伸缩支架固定连接在支撑平板上方，支撑平板的四角开设有四个安装孔，安装孔内螺纹连接有调节螺柱，调节螺柱下方设置有万向轮。所述支撑平板的上方设置有水平气泡，所述调节螺柱穿过安装孔的上半段连接有调节手柄，调节手柄与调节螺柱构成L形调平件。所述电动伸缩支架包括与支撑平板固定连接的安装座，安装座上固定设置有推杆电机，推杆电机的固定端设置在安装座内，推杆电机的伸缩端固定连接所述U形框架，推杆电机通过升降开关与单片机控制器相连接。所述U形框架的左侧壁的内侧、右侧壁的内侧和底壁的上侧均开设有滑动槽，所述驱动机构包括固定设置在滑动槽内的三个电动伸缩杆，三个电动伸缩杆的固定端均固定设置在滑动槽内，电动伸缩杆的伸缩端分别与第一激光测距仪、第二激光测距仪和第三激光测距仪相连接，电动伸缩杆通过滑动开关与单片机控制器连接。所述U形框架的左侧壁或右侧壁的上方活动连接有测量挡板，测量挡板与U形框架的底壁相平行，测量挡板的自由端与U形框架的另一侧壁构成构件进口，构件进口的宽度大于待测构件的最大宽度。一种高处构件物理尺寸测量装置的使用方法，包括以下步骤：步骤一：准备，在U形框架左侧壁的顶端或者右侧壁的顶端安装测量挡板，将本装置移动至待测构件下方，观察水平气泡是否位于水平位置，通过转动调节手柄并观察水平气泡的位置，精确调节支撑平板至水平位置。步骤二：调节，操作控制开关启动电动伸缩支架，使电动伸缩支架逐渐向待测构件靠近，当待测构件从构件进口进入U形框架后，移动本装置使待测构件的顶部位于测量挡板的下方，操作控制开关使测量挡板压紧待测构件。步骤三：测量，操作控制开关启动第一激光测距仪、第二激光测距仪、第三激光测距仪，同时启动三个电动伸缩杆，电动伸缩杆推动三个激光测距仪开始对待测构件的尺寸进行测量。所述步骤三中，对三个激光测距仪的坐标位置进行实时定位，电动伸缩杆启动前，第一激光测距仪、第二激光测距仪和第三激光测距仪均位于U形框架内侧的左下角，竖直方向记为Y轴，水平方向记为X轴，所述左下角记为坐标原点（0,0），电动伸缩杆启动后，第一激光测距仪和第二激光测距仪均沿着U形框架的内侧壁竖直向上移动，同时第一激光测距仪和第二激光测距仪均实时测量在Y轴不同高度处距离待测构件的距离，进而可得出待测构件的宽度尺寸，第三激光测距仪在电动伸缩杆的推动下远离坐标原点（0,0）且水平向右移动，同时第三激光测距仪实时测量在X轴不同位置处距离待测构件的距离，进而可得出待测构件的截面高度尺寸。一种高处构件物理尺寸测量装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：准备，拆除左侧壁顶端或者右侧壁顶端的测量挡板，将本装置移动至待测构件下方，观察水平气泡是否位于水平位置，通过转动调节手柄并观察水平气泡的位置，精确调节支撑平板至水平位置；步骤二：调节，操作控制开关启动电动伸缩支架，使电动伸缩支架逐渐向待测构件靠近，当待测构件从构件进口进入U形框架后，继续控制电动伸缩支架向上伸出，直至U形框架的顶端与待测构件顶端的盖板相顶接；步骤三：测量，操作控制开关启动第一激光测距仪、第二激光测距仪、第三激光测距仪，同时启动三个电动伸缩杆，电动伸缩杆推动三个激光测距仪开始对待测构件的尺寸进行测量。所述步骤三中，对三个激光测距仪的坐标位置进行实时定位，电动伸缩杆启动前，第一激光测距仪、第二激光测距仪和第三激光测距仪均位于U形框架内侧的左下角，竖直方向记为Y轴，水平方向记为X轴，所述左下角记为坐标原点（0,0），电动伸缩杆启动后，第一激光测距仪和第二激光测距仪均沿着U形框架的内侧壁竖直向上移动，同时第一激光测距仪和第二激光测距仪均实时测量在Y轴不同高度处距离待测构件的距离，进而可得出待测构件的宽度尺寸，第三激光测距仪在电动伸缩杆的推动下远离坐标原点（0,0）且水平向右移动，同时第三激光测距仪实时测量在X轴不同位置处距离待测构件的距离，进而可得出待测构件的截面高度尺寸。本专利技术高处构件物理尺寸测量装置通过移动平台和电动伸缩支架，可以准确、快速地与高处的待测构件进行匹配，通过U形框架内设置的第一激光测距仪、第二激光测距仪和第三激光测距仪，可以实时测量待测构件的截面尺寸信息。移动平台上设置的调节螺柱配合水平气泡，可以精确、便捷地调整水平度，以保证激光测距仪测量结果的准确性。电动伸缩杆控制各个激光测距仪移动，可以使测量更加便捷，在测量时，避免了升降电动伸缩支架同时也可保证移动平台稳定不动，避免了移动平台和电动伸缩支架移动时所带来的较大误差。活动设置测量挡板，可以搭配待测构件的不同情况进行精确测量，当待测构件的上方没有盖板时，可安装上测量挡板，使测量挡板压在待测构件的上方；当待测构件的上方有盖板时，可拆下测量挡板，使U形框架的顶端与盖板相顶接。本专利技术高处构件物理尺寸测量装置的使用方法，可建立坐标系，通过各个激光测距仪的实时测量，可以精确地得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高处构件物理尺寸测量装置，其特征在于：包括移动平台（1）、电动伸缩支架（2）、测量单元（3）和单片机控制器，电动伸缩支架（2）连接在移动平台（1）的上方，测量单元（3）固定设置在电动伸缩支架（2）的顶端，测量单元（3）包括U形框架（30），U形框架（30）的内侧设置有第一激光测距仪（311）、第二激光测距仪（312）和第三激光测距仪（313），第一激光测距仪（311）上下滑动设置在U形框架（30）的左侧壁的内侧，第二激光测距仪（312）上下滑动设置在U形框架（30）的右侧壁的内侧，第三激光测距仪（313）水平滑动设置在U性框架（30）的底壁的上方，第一激光测距仪（311）、第二激光测距仪（312）和第三激光测距仪（313）均通过驱动机构滑动设置在U形框架（30）内，所述单片机控制器连接有供电单元并通过控制开关分别与电动伸缩支架（2）、驱动机构、第一激光测距仪（311）、第二激光测距仪（312）和第三激光测距仪（313）相连，第一激光测距仪（311）、第二激光测距仪（312）和第三激光测距仪（313）通过单片机控制器连接有显示器（7）。

【技术特征摘要】
1.一种高处构件物理尺寸测量装置，其特征在于：包括移动平台（1）、电动伸缩支架（2）、测量单元（3）和单片机控制器，电动伸缩支架（2）连接在移动平台（1）的上方，测量单元（3）固定设置在电动伸缩支架（2）的顶端，测量单元（3）包括U形框架（30），U形框架（30）的内侧设置有第一激光测距仪（311）、第二激光测距仪（312）和第三激光测距仪（313），第一激光测距仪（311）上下滑动设置在U形框架（30）的左侧壁的内侧，第二激光测距仪（312）上下滑动设置在U形框架（30）的右侧壁的内侧，第三激光测距仪（313）水平滑动设置在U性框架（30）的底壁的上方，第一激光测距仪（311）、第二激光测距仪（312）和第三激光测距仪（313）均通过驱动机构滑动设置在U形框架（30）内，所述单片机控制器连接有供电单元并通过控制开关分别与电动伸缩支架（2）、驱动机构、第一激光测距仪（311）、第二激光测距仪（312）和第三激光测距仪（313）相连，第一激光测距仪（311）、第二激光测距仪（312）和第三激光测距仪（313）通过单片机控制器连接有显示器（7）。2.根据权利要求1所述的高处构件物理尺寸测量装置，其特征在于：所述移动平台（1）包括支撑平板（101），电动伸缩支架（2）和显示器（7）固定连接在支撑平板（101）上方，支撑平板（101）的四角开设有四个安装孔，安装孔内螺纹连接有调节螺柱（103），调节螺柱（103）下方设置有万向轮（104）。3.根据权利要求2所述的高处构件物理尺寸测量装置，其特征在于：所述支撑平板（101）的上方设置有水平气泡（102），所述调节螺柱（103）穿过安装孔的上半段连接有调节手柄（105），调节手柄（105）与调节螺柱（103）构成L形调平件。4.根据权利要求2所述的高处构件物理尺寸测量装置，其特征在于：所述电动伸缩支架（2）包括与支撑平板（101）固定连接的安装座（201），安装座（201）上固定设置有推杆电机（202），推杆电机（202）的固定端设置在安装座（201）内，推杆电机（202）的伸缩端固定连接所述U形框架（30），推杆电机（202）通过升降开关与单片机控制器相连接。5.根据权利要求1-4任一项所述的高处构件物理尺寸测量装置，其特征在于：所述U形框架（30）的左侧壁的内侧、右侧壁的内侧和底壁的上侧均开设有滑动槽，所述驱动机构包括固定设置在滑动槽内的三个电动伸缩杆（33），三个电动伸缩杆（33）的固定端均固定设置在滑动槽内，电动伸缩杆（33）的伸缩端分别与第一激光测距仪（311）、第二激光测距仪（312）和第三激光测距仪（313）相连接，电动伸缩杆（33）通过滑动开关与单片机控制器连接。6.根据权利要求5所述的高处构件物理尺寸测量装置，其特征在于：所述U形框架（30）的左侧壁或右侧壁的上方活动连接有测量挡板（31），测量挡板（31）与U形框架（30）的底壁相平行，测量挡板（31）的自由端与U形框架（30）的另一侧壁构成构件进口（32），构件进口（32）的宽度大于待测构件（9）的最...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨振威，任克彬，刘晨辉，赵刚，李新明，尹松，
申请(专利权)人：河南省文物建筑保护研究院，
类型：发明
国别省市：河南,41